DE112004001213B4 - System zum Lokalisieren der mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins - Google Patents

System zum Lokalisieren der mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins Download PDF

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Abstract

Computergestütztes Chirurgiesystem zur Bestimmung einer mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins, welches computergestützte Chirurgiesystem umfasst:
ein Positionsabtastsystem (40), das ein Verfolgungsgerät aufweist, das dazu eingerichtet ist, Momentanpositionsablesungen des Oberschenkelbeins zu registrieren;
ein Erfassungsmodul (41), das dazu eingerichtet ist, Daten vom Positionsabtastsystem (40) zu erfassen und feste Ablesungen einer Vielzahl von statischen Positionen eines proximalen Endes des Oberschenkelbeins und eine digitalisierte Ablesung eines Eintrittspunkts der mechanischen Achse zu speichern;
ein Rechenmodul (42), das dazu eingerichtet ist, ein Zentrum eines Oberschenkelkopfs des Oberschenkelbeins durch Bestimmen eines Mittelpunkts eines durch die Vielzahl von statischen Positionen gebildeten Musters zu lokalisieren;
Verbinden einer Linie zwischen dem Eintrittspunkt und dem Zentrum des Oberschenkelkopfs, wodurch die mechanische Achse dargestellt wird, und
ein Ausgabegerät (43), das dazu eingerichtet ist, die mechanische Achse ohne Bezug auf ein mit einem medizinischen Bildaufnahmegerät vor der Operation oder während der Operation erfasstes Bild des Oberschenkelbeins anzuzeigen.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der computergestützten Chirurgie. Insbesondere bezieht sie sich auf die Bestimmung der mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins (Femur) und des Zentrums eines Oberschenkelkopfs des Oberschenkelbeins während computergestützter Chirurgie.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Während computergestützte Chirurgiesysteme (CAS-Systeme) auf Basis von Computertomografie (CT) in der Technik allgemein bekannt sind, tauchen langsam CT-lose CAS-Systeme als die Technik der Wahl für Nordamerika und Europa auf. Es ist wünschenswert, die präoperative Zeit zu verkürzen, die ein Chirurg zur Vorbereitung eines Eingriffs aufwenden muss. Außerdem ist es wünschenswert, Anwendungen bereitzustellen, die andere Medien als Computertomografien verwenden können, wenn diese nicht zur Verfügung stehen. Das CT-lose System verkürzt die präoperative Zeit und Instrumentkalibirierungszeit, insbesondere bei einfachen Eingriffen, und im Falle von komplizierteren Eingriffen kann das CT-lose System mit Anwendungen auf CT-Basis kombiniert werden.
  • Ein CT-loses intraoperatives Knochenrekonstruktionssystem gibt einem Chirurgen vorteilhaft eine visuelle Bestätigung der Aufgaben, die er während des Eingriffs durchführt. In der anhängigen US-Patentanmeldung 10/345,403 für den vorliegenden Anmelder ist ein Verfahren und System für intraoperative Darstellung eines Näherungsmodells einer anatomischen Struktur durch Sammeln einer Wolke kleiner Oberflächen beschrieben. Die Wolke kleiner Oberflächen wird mit einem Registrierungszeiger gesammelt, der eine angepasste Spitze hat, die mit der Oberfläche einer anatomischen Struktur Kontakt herstellen und die Senkrechte an der Kontaktstelle registrieren kann. Anatomische Strukturen intraoperativ zu rekonstruieren und zu registrieren, ist der Kern von CT-losen CAS-Systemen.
  • Bei Durchführung eines Eingriffs an den Unterschenkeln ist es wichtig, die mechanische Achse des Beins zu bestimmen. Die mechanische Achse bezieht sich auf die Achse, die durch eine vom Zentrum des Oberschenkelkopfs zum Zentrum des Kniegelenks gezogene Linie und eine vom Zentrum des Kniegelenks zum Zentrum des Knöchelgelenks gezogene Linie gebildet wird. Bei perfekt ausgerichtetem Bein bildet die mechanische Achse eine gerade Linie.
  • Die mechanische Achse eines Beins zu bestimmen, umfasst, das Zentrum des Oberschenkelkopfs zu lokalisieren. In der Technik der computergestützten Chirurgie ist es bekannt, das Zentrum des Oberschenkelkopfs zu lokalisieren, indem die Relativposition des Oberschenkelbeins dynamisch registriert wird, während das proximale Ende in einem kreisförmigen Muster gedreht wird. Diese Technik ist aber störungsempfindlich, wodurch die Güte der Ablesungen durch das Positionsabtastsystem beeinträchtigt wird. Das erzielte Genauigkeitsniveau variiert auch in Abhängigkeit davon, wie lange die Rotation aufrechterhalten wird und mit wie viel Präzision das System die Punkte registrieren kann, während der Knochen in Bewegung ist. Weiterhin kann die Bewegung des Oberschenkelbeins für den Registrierungsprozess bewirken, dass sich der Hüftknochen dreht, und dies kann weitere Fehler in die Messungen einführen.
  • Erkennen des Oberschenkelkopfs ist ein kritischer Prozess, der das Endergebnis des Eingriffs beeinflusst. Es besteht daher ein Bedürfnis, ein System zur Oberschenkelkopf-Erkennung zu entwickeln, das die Nachteile des Stands der Technik überwindet und ein gewisses Genauigkeitsniveau gewährleistet.
  • Die Patentanmeldung US 2003/0069591 A1 sieht u. a. eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines Oberschenkelknochens bzw. zur Bestimmung der mechanischen Achse dieses Oberschenkels vor. Zur Bestimmung der mechanischen Achse muss dabei das Rotationszentrum des Oberschenkelkopfs ermittelt werden. Mit Hilfe von zuvor oder während der Operation aufgenommenen Röntgenbildern werden verschiedene Positionen des Oberschenkels und verschiedene Punkte auf dem Oberschenkel von einem Computer verarbeitet, der daraus ein durchschnittliches Rotationszentrum errechnet. Dieses Rotationszentrum stellt dann später einen ersten Punkt einer mechanischen Achse dar.
  • Ferner offenbart das Patent US 5,611,353 A eine Bestimmung der mechanischen Achse von Ober- und Unterschenkel mit Hilfe mechanischer Triangulation, wobei durch Bewegung des Oberschenkels die Bestimmung des Hüftgelenkzentrums erfolgt. Weiterhin wird auch der Unterschenkel bewegt, um das Fußgelenkzentrum zu bestimmen. Die Verbindung dieser Zentren stellt eine mechanische Achse bezogen auf das gesamte Bein dar.
  • Das Patent US 5,564,437 A schlägt ein Verfahren vor, um verletzte Bänder zwischen Ober- und Unterschenkel zu ersetzen. Dabei wird am Unterschenkel derjenige Befestigungspunkt F1 innerhalb einer Fläche A so gewählt, dass Variationen der Entfernung zu einem vom Chirurg gewählten Punkt T1 am Oberschenkel bei normalen Unterschenkelbewegungen minimiert werden. Die Positionsbestimmungen erfolgen mit Fotoemittern. Dabei wird ein Zeiger dazu benutzt, um zuvor eine Reihe von möglichen Befestigungspunkten Fi innerhalb der Fläche A zu ermitteln. Diese Punkte werden dann vom System gespeichert. Danach werden diese Punkte auf die zu erfüllende Extremalbedingung getestet.
  • Kurze Darstellung der Erfindung
  • Dementsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Bestimmung des Rotationszentrums bzw. der mechanischen Achse des Oberschenkels strahlungsfrei und mit minimalem Zeitaufwand zu gewährleisten.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich noch besser im Hinblick auf die nachfolgende Beschreibung und begleitenden Zeichnungen, in denen:
  • 1 ein Flussdiagramm zur Bestimmung einer mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins ist;
  • 2 das Zentrum des Oberschenkelkopfs auf der Benutzerschnittstelle zeigt;
  • 3 die mechanische Achse auf der Benutzerschnittstelle zeigt;
  • 4 die mechanische Achse und die Epicondylarachse auf der Benutzerschnittstelle zeigt;
  • 5 die Mosaikrekonstruktion eines Knochens zeigt;
  • 6 eine Skizze eines Digitalisierungswerkzeugs mit einer adaptiven Spitze ist; und
  • 7 ein Blockdiagramm eines Systems in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine optische Kamera PolarisTM mit einem NavitrackTM-System verwendet, verkauft von der Fa. Orthosoft. Ein Oberschenkelverfolgungsgerät wird optimal in einer vorderen Position in Bezug auf die sagittale anatomische Achse und eine seitliche Position in Bezug auf die frontale anatomische Achse platziert. Idealerweise sollte die vordere Position ungefähr 45 Grad sein und sollte die seitliche Position ungefähr 10 Grad sein. Die Position für Optimierung der Genauigkeit der Knochenverfolgungsgeräte liegt ungefähr 12 cm von dem Kniegelenk, das der Kamera zugewandt ist.
  • 1 ist ein Flussdiagramm, das die Schritte beschreibt, die zum Bestimmen der mechanischen Achse des Oberschenkelknochens während eines Eingriffs verwendet wird. Der erste Schritt ist, ein Positionsabtastsystem bereitzustellen, das ein Verfolgungsgerät aufweist, das im Stande ist, Momentanpositionsablesungen zu registrieren, und das Verfolgungsgerät an das Oberschenkelbein 16 zu halten. Der nächste Schritt ist, das Zentrum des Oberschenkelkopfs 17 zu lokalisieren. Dieser Punkt wird beim Berechnen der mechanischen Achse verwendet. Um das Zentrum des Oberschenkelkopfs zu lokalisieren, wird das proximale Ende des Oberschenkelbeins in einer ersten statischen Position platziert. Eine feste Ablesung der ersten statischen Position des Oberschenkelbeins wird durch das Positionsabtastsystem erfasst. Diese Aktion wird für eine Vielzahl von statischen Positionen wiederholt. Das Zentrum des Oberschenkelkopfs wird dann lokalisiert, indem ein Mittelpunkt des Musters bestimmt wird, das durch die Vielzahl von statischen Positionen gebildet wird. Um die mechanische Achse zu berechnen, ist es außerdem erforderlich, den Eintrittspunkt der mechanischen Achse 18 zu lokalisieren. Dieser Punkt ist die Kerbe, die man am femoralen distalen Ende des Oberschenkelknochens findet, und stimmt mit dem Intramedullärstab-Eintrittspunkt überein, mit dem Chirurgen vertraut sind. Der Chirurg versucht diesen Punkt zu lokalisieren, indem er die Fläche physisch abtastet, und sobald das Zentrum lokalisiert ist, wird dieser Punkt durch das Digitalisierungswerkzeug digitalisiert und im Speicher des Systems aufgezeichnet. Sobald die zwei Endpunkte identifiziert worden sind, wird eine Linie gebildet, um sie miteinander zu verbinden und die mechanische Achse 19 zu erzeugen. Die Achse wird dann auf dem Ausgabegerät angezeigt, um den Chirurgen während des Eingriffs visuell zu unterstützen.
  • Die Erkennung des Oberschenkelkopfs wird idealerweise durchgeführt, indem vierzehn statische Punkte des Oberschenkelbeins in Bezug auf ein festes Becken gewonnen werden. Das heißt, das Becken muss während der Erfassung jedes Punkts bis zum Ende fest bleiben. Jede Erfassung eines statischen Punkts sollte geschehen, indem man das verfolgte Bein auf dem Operationstisch immobilisiert und auf eine Anzeige wartet, dass das System die Position registriert hat. Diese Anzeige kann visuell auf dem Ausgabegerät oder ein Tonsignal wie z. B. ein vom System ausgesandter Piepton sein. Alternativ kann der Chirurg irgendwo zwischen 7 und 20 Positionen nehmen. Der Chirurg kann wählen, einen Beckenbezugspunkt zu verwenden oder nicht, und wenn man dies tut, erhöht man die Algorithmusgenauigkeit durch Aufzeichnung der kleinen Oszillationsbewegungen des Beckens während der Erfassung.
  • Der Chirurg sollte mit dem Oberschenkelverfolgungsgerät Punkte nehmen, die am besten zu einem kegelförmigen Muster passen würden. Das Becken und die optische Kamera sollten während des ganzen Prozesses unbeweglich bleiben, um ein gutes Genauigkeitsniveau zu erreichen. Zwischen jeder Datenerfassung sollte sich das Oberschenkelverfolgungsgerät mindestens 20 mm bewegen, um bessere Ergebnis zu erzielen. Eine vernünftige Positionierung des Beins in jedem Schritt ist wichtig.
  • Das Positionsabtastsystem kann von dem Typ sein, der periodisch automatisch Momentanpositionen registriert. In diesem Fall bleibt der Chirurg eine Mindestzeitspanne lang in einer statischen Position, während das System eine Vielzahl von Ablesungen registriert. Die Position wird dann bestimmt, indem ein Mittelwert aller Momentanpositionen genommen wird, die innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen. Wenn sich der Bereich um einen großen Betrag ändert, erkennt das System die Positionsänderung und schließt die Ablesungen nicht in den Mittelwert ein.
  • Alternativ reagiert das System auf eine Benutzereingabe, um eine Positionsablesung zu registrieren. In diesem Fall platziert der Chirurg den Knochen in einer statischen Position und ermöglicht es dem System, die Position zu registrieren. Dies kann auf mannigfache Arten geschehen, wie z. B. Klicken einer Taste auf einer Maus oder Tastatur.
  • Die große Kugel in 2 stellt das Zentrum des Oberschenkelkopfs dar. Durch die Anzeige werden mehrere Ansichten bereitgestellt, wie z. B. frontal, halb seitlich und axial. Das Muster der Rotation wird registriert, und das Rotationszentrum wird als das Zentrum des Oberschenkelkopfs identifiziert. Nach Verwendung eines Registrierungswerkzeugs zum Digitalisieren des Eintrittspunkts der mechanischen Achse in den Oberschenkelknochen stellt eine dehnbare Linie, die ihren Ursprung im Zentrum der Kugel hat und sich mit dem Registrierungswerkzeug bewegt, die mechanische Achse dar. Dieses Merkmal erlaubt es dem Benutzer, den Ort der femoralen mechanischen Achse zu korrigieren, indem er auf den mechanischen Eintrittspunkt klickt und dessen Position ändert. Diese Achse wird als die Hauptachse des Bezugssystems verwendet. 3 zeigt die Benutzerschnittstelle, die das Zentrum des Oberschenkelkopfs, den Eintrittspunkt der mechanischen Achse und den dünnen Zylinder anzeigt, der die Achse darstellt. Der Eintrittspunkt der mechanischen Achse sollte als der Eintrittspunkt des Intramedullärstabs definiert werden. Die mechanische Achse wird dann als die Hauptachse eines Koordinatensystems verwendet, welches dann verwendet wird, um während der Navigation Zahlenwerte zu liefern. Der Benutzer kann den Eintrittspunkt der mechanischen Achse so oft wie gewünscht neu eingeben, und das System aktualisiert dann die Achse.
  • Die nächste Tätigkeit ist das Digitalisieren der Epicondylen, wie am besten in 4 zu sehen ist. Es werden zwei Punkte verwendet, um durch Digitalisieren der Epicondylen unter Verwendung des Registrierungswerkzeugs eine Achse in drei Dimensionen zu beschreiben. Die zwischen den Epicondylen gebildete Linie stellt die Epicondylarachse dar. Der Benutzer kann die zwei Endpunkte in jedem Augenblick leicht modifizieren. Die Epicondylarachse wird als die zweite Achse des Bezugssystems verwendet und ist erforderlich, um während der Navigation axiale numerische Informationen zu liefern. Um die Identifizierung der Epicondylen zu erleichtern, könnte ein MOSAICTM-Zeiger verwendet werden, um sie zu rekonstruieren. Dieser Zeiger ist in 6 dargestellt und wird weiter unten detaillierter beschrieben. Nachdem er die Epicondylen rekonstruiert hat, kann der Benutzer die Orientierungspunkte genauer redigitalisieren.
  • Oberflächenmodellrekonstruktion ist ein Prozess, der es dem Benutzer erlaubt, kleine Oberflächen statt nur Punkte zu digitalisieren. Diese Oberflächen können kleine Kreise sein, wie man am besten aus 5 erkennen kann. Der kleine Kreis ist als eine kleine, flache Scheibe physisch auf der Spitze des Registrierungswerkzeugs vorhanden. Die Größe der Scheibe (Radius) wird als ein Kompromiss zwischen Genauigkeit und Zeit gewählt. Es ist kontraproduktiv, von einem Chirurgen zu verlangen, beim Digitalisieren der Oberfläche eines Knochens hunderte von Punkten zu nehmen. Je mehr Punkte genommen werden, desto besser ist aber die Darstellung des Knochens und desto genauer ist das Modell. Die Größe kann auch in Abhängigkeit von der Morphologie der Knochenoberfläche variieren, was die Präzision des Werkzeugs beeinflusst. Zum Beispiel könnte die Scheibe eine Fläche von 1 cm2 bedecken. Die Scheibe muss flach auf der Oberfläche sein, um so viel Oberfläche wie möglich zu registrieren. Das Werkzeug registriert auch die Senkrechte an der Kontaktstelle zwischen der flachen Scheibenoberfläche und dem Knochen. Wenn jede digitalisierte Oberfläche registriert ist, erscheint sie auf der Ausgabeanzeige. Eine genügende Menge von digitalisierten Oberfläche stellt dann ein Näherungsmodell der gesamten Oberfläche dar. Das Modell wird als ein Mosaik von kreisförmigen Oberflächen gebildet. Diese Rekonstruktion geschieht in Echtzeit.
  • Aus den gesammelten Eingangsdaten kann die Näherungsmodellrekonstruktion in ein tatsächliches dreidimensionales Modell umgewandelt werden. Sobald diese Rekonstruktion geschehen ist, können für den Eingriff verwendete Werkzeuge in Bezug auf dieses Modell verfolgt werden, was es dem Chirurgen ermöglicht, mit Werkzeugen zu navigieren und einen Bezugspunkt im Körper zu haben.
  • 6 ist die bevorzugte Ausführungsform des Digitalisierungswerkzeugs, des Zeigers, zur Verwendung im Digitalisierungsprozess. Das Werkzeug ist mit einem Positionsabtastgerät versehen, wie z. B. denen, die auf dem Gebiet des Verfolgens bekannt sind, mit drei Positionsidentifizierungsgeräten. In dieser Ausführungsform können beide Enden des Werkzeugs als Digitalisierungsspitze dienen, wobei jedes Ende einen anderen Radius hat. Das kleinere Ende kann auf anatomischen Oberflächen verwendet werden, die sich nicht leicht an die flache Oberfläche des Werkzeugs anpassen. Das größere Ende kann auf flacheren anatomischen Oberflächen verwendet werden. Der Benutzer wählt am Computer, welches Ende zu verwenden ist. Alternativ kann es automatische Erkennung des gerade verwendeten Endes geben, etwas wenn der Computer den Radius der Scheibenoberfläche erkennt, wenn sie auf der Knochenoberfläche platziert wird. Für die tatsächliche Registrierung der kleinen Oberflächen kann dies auf mehrere Arten erreicht werden. Zum Beispiel kann es einen Knopf am Werkzeug geben, der die Digitalisierung steuert. Alternativ kann dies geschehen, indem eine Taste auf einer Tastatur gedrückt wird, um einen zu digitalisierenden Punkt auszuwählen. Alternativ kann die Digitalisierung auch durch ein Rotationsaktion des Werkzeugs um eine viertel Drehung ausgelöst werden. Man erkennt, dass alternative Ausführungsformen für das Registrierungswerkzeug möglich sind. Zum Beispiel können andere Mehrzweckkombinationen hergestellt werden. Ein Ende kann eine Ahle, ein Schraubendreher oder eine Sonde sein, während das andere Ende ein Digitalisiergerät ist. Ähnlich kann das Werkzeug auch ein einseitiges Digitalisiergerät sein.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das die verschiedenen Module des Systems der vorliegenden Erfindung darstellt. Ein Positionsabtastsystem 40 mit einem Verfolgungsgerät, das dafür eingerichtet ist, Momentanpositionsablesungen des Oberschenkelbeins zu registrieren, überträgt diese Ablesungen zu einem Erfassungsmodul 41. Das Erfassungsmodul 41 erfasst die Daten und speichert die festen Ablesungen der vielen statischen Positionen des proximalen Endes des Oberschenkelbeins. Eine digitalisierte Ablesung eines Eintrittspunkts der mechanischen Achse wird vom Erfassungsmodul 41 ebenfalls erfasst und gespeichert. Diese Daten werden an ein Rechenmodul 42 gesendet, das das Zentrum des Oberschenkelkopfs des Oberschenkelbeins lokalisiert, indem es einen Mittelpunkt eines durch die statischen Positionen gebildeten Musters bestimmt. Zwischen dem Eintrittspunkt und dem Zentrum des Oberschenkelkopfs wird eine Linie verbunden, und die mechanische Achse wird gebildet. Die Enddaten werden dann an das Ausgabegerät 43 gesendet, um sie dem Benutzer anzuzeigen.

Claims (8)

  1. Computergestütztes Chirurgiesystem zur Bestimmung einer mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins, welches computergestützte Chirurgiesystem umfasst: ein Positionsabtastsystem (40), das ein Verfolgungsgerät aufweist, das dazu eingerichtet ist, Momentanpositionsablesungen des Oberschenkelbeins zu registrieren; ein Erfassungsmodul (41), das dazu eingerichtet ist, Daten vom Positionsabtastsystem (40) zu erfassen und feste Ablesungen einer Vielzahl von statischen Positionen eines proximalen Endes des Oberschenkelbeins und eine digitalisierte Ablesung eines Eintrittspunkts der mechanischen Achse zu speichern; ein Rechenmodul (42), das dazu eingerichtet ist, ein Zentrum eines Oberschenkelkopfs des Oberschenkelbeins durch Bestimmen eines Mittelpunkts eines durch die Vielzahl von statischen Positionen gebildeten Musters zu lokalisieren; Verbinden einer Linie zwischen dem Eintrittspunkt und dem Zentrum des Oberschenkelkopfs, wodurch die mechanische Achse dargestellt wird, und ein Ausgabegerät (43), das dazu eingerichtet ist, die mechanische Achse ohne Bezug auf ein mit einem medizinischen Bildaufnahmegerät vor der Operation oder während der Operation erfasstes Bild des Oberschenkelbeins anzuzeigen.
  2. Computergestütztes Chirurgiesystem nach Anspruch 1, bei dem das Positionsabtastsystem (40) die Momentanpositionsablesungen periodisch automatisch registriert und das Erfassungsmodul (41) dazu eingerichtet ist, einen Mittelwert einer Vielzahl der Momentanpositionsablesungen zu nehmen, um die statischen Positionen zu bestimmen.
  3. Computergestütztes Chirurgiesystem nach Anspruch 1, bei dem das Positionsabtastsystem (40) auf Benutzereingabe reagiert, um die Momentanpositionsablesungen zu registrieren.
  4. Computergestütztes Chirurgiesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Erfassungsmodul (41) eine Position des proximalen Endes relativ zu einem Bezugspunkt bestimmt.
  5. Computergestütztes Chirurgiesystem nach Anspruch 4, bei dem der Bezugspunkt ein fester Bezugspunkt ist, der auf einem Beckenknochen angrenzend an das Oberschenkelbein platziert ist.
  6. Computergestütztes Chirurgiesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Erfassungsmodul (41) zwischen jeder Erfassung ein Signal erzeugt, dass die festen Ablesungen erfasst worden sind.
  7. Computergestützes Chirurgiesystem nach Anspruch 6, bei dem das Signal ein Tonsignal ist.
  8. Computergestütztes Chirurgiesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die digitalisierte Ablesung des Eintrittspunkts ein Punkt und eine senkrechte Achse zu dem Punkt ist.
DE112004001213T 2003-07-15 2004-07-15 System zum Lokalisieren der mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins Active DE112004001213B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/618,846 US7427272B2 (en) 2003-07-15 2003-07-15 Method for locating the mechanical axis of a femur
US10/618,846 2003-07-15
PCT/CA2004/001012 WO2005007004A1 (en) 2003-07-15 2004-07-15 Method and system for locating the mechanical axis of a femur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112004001213T5 DE112004001213T5 (de) 2006-06-08
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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112004001213T Active DE112004001213B4 (de) 2003-07-15 2004-07-15 System zum Lokalisieren der mechanischen Achse eines Oberschenkelbeins

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7427272B2 (de)
DE (1) DE112004001213B4 (de)
WO (1) WO2005007004A1 (de)

Families Citing this family (113)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7715602B2 (en) * 2002-01-18 2010-05-11 Orthosoft Inc. Method and apparatus for reconstructing bone surfaces during surgery
EP1605810A2 (de) * 2003-02-04 2005-12-21 Z-Kat, Inc. Computergestützte knieaustauschvorrichtung und verfahren
WO2004069040A2 (en) * 2003-02-04 2004-08-19 Z-Kat, Inc. Method and apparatus for computer assistance with intramedullary nail procedure
US20050281465A1 (en) * 2004-02-04 2005-12-22 Joel Marquart Method and apparatus for computer assistance with total hip replacement procedure
US20050267353A1 (en) * 2004-02-04 2005-12-01 Joel Marquart Computer-assisted knee replacement apparatus and method
US20070073306A1 (en) * 2004-03-08 2007-03-29 Ryan Lakin Cutting block for surgical navigation
US20070016008A1 (en) * 2005-06-23 2007-01-18 Ryan Schoenefeld Selective gesturing input to a surgical navigation system
US7840256B2 (en) 2005-06-27 2010-11-23 Biomet Manufacturing Corporation Image guided tracking array and method
US20070073133A1 (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Schoenefeld Ryan J Virtual mouse for use in surgical navigation
US7643862B2 (en) * 2005-09-15 2010-01-05 Biomet Manufacturing Corporation Virtual mouse for use in surgical navigation
DE102005047895B4 (de) * 2005-10-06 2009-04-09 Aesculap Ag Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der Lage eines Gegenstandes
US8864686B2 (en) * 2005-12-01 2014-10-21 Orthosensor Inc. Virtual mapping of an anatomical pivot point and alignment therewith
US8814810B2 (en) * 2005-12-01 2014-08-26 Orthosensor Inc. Orthopedic method and system for mapping an anatomical pivot point
DE602006001836D1 (de) * 2006-01-10 2008-08-28 Brainlab Ag Apparat zur Bestimmung des Ortes des Femurkopfes
US8568487B2 (en) * 2006-02-27 2013-10-29 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific hip joint devices
US9907659B2 (en) 2007-04-17 2018-03-06 Biomet Manufacturing, Llc Method and apparatus for manufacturing an implant
US20110190899A1 (en) * 2006-02-27 2011-08-04 Biomet Manufacturing Corp. Patient-specific augments
US9730616B2 (en) * 2008-10-22 2017-08-15 Biomet Manufacturing, Llc Mechanical axis alignment using MRI imaging
US8535387B2 (en) 2006-02-27 2013-09-17 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific tools and implants
US8298237B2 (en) * 2006-06-09 2012-10-30 Biomet Manufacturing Corp. Patient-specific alignment guide for multiple incisions
US9289253B2 (en) 2006-02-27 2016-03-22 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific shoulder guide
US9918740B2 (en) 2006-02-27 2018-03-20 Biomet Manufacturing, Llc Backup surgical instrument system and method
US8070752B2 (en) * 2006-02-27 2011-12-06 Biomet Manufacturing Corp. Patient specific alignment guide and inter-operative adjustment
US8473305B2 (en) 2007-04-17 2013-06-25 Biomet Manufacturing Corp. Method and apparatus for manufacturing an implant
US8608748B2 (en) * 2006-02-27 2013-12-17 Biomet Manufacturing, Llc Patient specific guides
US8591516B2 (en) 2006-02-27 2013-11-26 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific orthopedic instruments
US10278711B2 (en) * 2006-02-27 2019-05-07 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific femoral guide
US7967868B2 (en) 2007-04-17 2011-06-28 Biomet Manufacturing Corp. Patient-modified implant and associated method
US20150335438A1 (en) 2006-02-27 2015-11-26 Biomet Manufacturing, Llc. Patient-specific augments
US8407067B2 (en) 2007-04-17 2013-03-26 Biomet Manufacturing Corp. Method and apparatus for manufacturing an implant
US8608749B2 (en) 2006-02-27 2013-12-17 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific acetabular guides and associated instruments
US9345548B2 (en) * 2006-02-27 2016-05-24 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific pre-operative planning
US8282646B2 (en) 2006-02-27 2012-10-09 Biomet Manufacturing Corp. Patient specific knee alignment guide and associated method
US9339278B2 (en) 2006-02-27 2016-05-17 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific acetabular guides and associated instruments
US8092465B2 (en) * 2006-06-09 2012-01-10 Biomet Manufacturing Corp. Patient specific knee alignment guide and associated method
US9113971B2 (en) 2006-02-27 2015-08-25 Biomet Manufacturing, Llc Femoral acetabular impingement guide
US8603180B2 (en) 2006-02-27 2013-12-10 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific acetabular alignment guides
US8133234B2 (en) * 2006-02-27 2012-03-13 Biomet Manufacturing Corp. Patient specific acetabular guide and method
US8858561B2 (en) * 2006-06-09 2014-10-14 Blomet Manufacturing, LLC Patient-specific alignment guide
US8864769B2 (en) * 2006-02-27 2014-10-21 Biomet Manufacturing, Llc Alignment guides with patient-specific anchoring elements
US8241293B2 (en) * 2006-02-27 2012-08-14 Biomet Manufacturing Corp. Patient specific high tibia osteotomy
US20110172672A1 (en) * 2006-02-27 2011-07-14 Biomet Manufacturing Corp. Instrument with transparent portion for use with patient-specific alignment guide
US9173661B2 (en) 2006-02-27 2015-11-03 Biomet Manufacturing, Llc Patient specific alignment guide with cutting surface and laser indicator
US8377066B2 (en) 2006-02-27 2013-02-19 Biomet Manufacturing Corp. Patient-specific elbow guides and associated methods
US8165659B2 (en) 2006-03-22 2012-04-24 Garrett Sheffer Modeling method and apparatus for use in surgical navigation
US9795399B2 (en) 2006-06-09 2017-10-24 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific knee alignment guide and associated method
US8152726B2 (en) * 2006-07-21 2012-04-10 Orthosoft Inc. Non-invasive tracking of bones for surgery
GB0622735D0 (en) * 2006-11-15 2006-12-27 Depuy Int Ltd Locating a bone axis
US8934961B2 (en) 2007-05-18 2015-01-13 Biomet Manufacturing, Llc Trackable diagnostic scope apparatus and methods of use
US20080319491A1 (en) 2007-06-19 2008-12-25 Ryan Schoenefeld Patient-matched surgical component and methods of use
US8265949B2 (en) 2007-09-27 2012-09-11 Depuy Products, Inc. Customized patient surgical plan
US8357111B2 (en) 2007-09-30 2013-01-22 Depuy Products, Inc. Method and system for designing patient-specific orthopaedic surgical instruments
EP2957244B1 (de) 2007-09-30 2020-04-15 DePuy Products, Inc. Verfahren zur herstellung eines massgeschneiderten patientespezifischen orthopädischen chirurgischen instrumentes
US10105168B2 (en) * 2008-01-09 2018-10-23 Stryker European Holdings I, Llc Stereotactic computer assisted surgery based on three-dimensional visualization
US8571637B2 (en) * 2008-01-21 2013-10-29 Biomet Manufacturing, Llc Patella tracking method and apparatus for use in surgical navigation
WO2010063117A1 (en) 2008-12-02 2010-06-10 Andre Novomir Hladio Method and system for aligning a prosthesis during surgery using active sensors
US8170641B2 (en) 2009-02-20 2012-05-01 Biomet Manufacturing Corp. Method of imaging an extremity of a patient
DE102009028503B4 (de) 2009-08-13 2013-11-14 Biomet Manufacturing Corp. Resektionsschablone zur Resektion von Knochen, Verfahren zur Herstellung einer solchen Resektionsschablone und Operationsset zur Durchführung von Kniegelenk-Operationen
AU2010292136B2 (en) * 2009-09-10 2013-07-04 Blue Ortho Alignment guides for use in computer assisted orthopedic surgery to prepare a bone element for an implant
US8632547B2 (en) * 2010-02-26 2014-01-21 Biomet Sports Medicine, Llc Patient-specific osteotomy devices and methods
US10588647B2 (en) * 2010-03-01 2020-03-17 Stryker European Holdings I, Llc Computer assisted surgery system
US9066727B2 (en) 2010-03-04 2015-06-30 Materialise Nv Patient-specific computed tomography guides
AU2010357460B2 (en) 2010-07-16 2013-10-31 Stryker European Operations Holdings Llc Surgical targeting system and method
US9271744B2 (en) 2010-09-29 2016-03-01 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific guide for partial acetabular socket replacement
US9968376B2 (en) 2010-11-29 2018-05-15 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific orthopedic instruments
CN103402450A (zh) 2010-12-17 2013-11-20 阿韦尼尔医药公司 用于在外科手术中对准假体的方法及系统
US9241745B2 (en) 2011-03-07 2016-01-26 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific femoral version guide
US8715289B2 (en) 2011-04-15 2014-05-06 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific numerically controlled instrument
US9675400B2 (en) 2011-04-19 2017-06-13 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific fracture fixation instrumentation and method
US8956364B2 (en) 2011-04-29 2015-02-17 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific partial knee guides and other instruments
US8668700B2 (en) 2011-04-29 2014-03-11 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific convertible guides
US8532807B2 (en) 2011-06-06 2013-09-10 Biomet Manufacturing, Llc Pre-operative planning and manufacturing method for orthopedic procedure
US9084618B2 (en) 2011-06-13 2015-07-21 Biomet Manufacturing, Llc Drill guides for confirming alignment of patient-specific alignment guides
US20130001121A1 (en) 2011-07-01 2013-01-03 Biomet Manufacturing Corp. Backup kit for a patient-specific arthroplasty kit assembly
US8764760B2 (en) 2011-07-01 2014-07-01 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific bone-cutting guidance instruments and methods
US8597365B2 (en) 2011-08-04 2013-12-03 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific pelvic implants for acetabular reconstruction
US9295497B2 (en) 2011-08-31 2016-03-29 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific sacroiliac and pedicle guides
US9066734B2 (en) 2011-08-31 2015-06-30 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific sacroiliac guides and associated methods
US9386993B2 (en) 2011-09-29 2016-07-12 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific femoroacetabular impingement instruments and methods
US9451973B2 (en) 2011-10-27 2016-09-27 Biomet Manufacturing, Llc Patient specific glenoid guide
KR20130046336A (ko) 2011-10-27 2013-05-07 삼성전자주식회사 디스플레이장치의 멀티뷰 디바이스 및 그 제어방법과, 디스플레이 시스템
US9554910B2 (en) 2011-10-27 2017-01-31 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific glenoid guide and implants
EP2770918B1 (de) 2011-10-27 2017-07-19 Biomet Manufacturing, LLC Patientenspezifische glenoidale führungen
US9301812B2 (en) 2011-10-27 2016-04-05 Biomet Manufacturing, Llc Methods for patient-specific shoulder arthroplasty
US9237950B2 (en) 2012-02-02 2016-01-19 Biomet Manufacturing, Llc Implant with patient-specific porous structure
US9314188B2 (en) 2012-04-12 2016-04-19 Intellijoint Surgical Inc. Computer-assisted joint replacement surgery and navigation systems
ES2641310T3 (es) 2012-09-27 2017-11-08 Stryker European Holdings I, Llc Determinación de la posición de rotación
US9060788B2 (en) 2012-12-11 2015-06-23 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific acetabular guide for anterior approach
US9204977B2 (en) 2012-12-11 2015-12-08 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific acetabular guide for anterior approach
US9861486B2 (en) 2013-02-08 2018-01-09 Orthopaedic International, Inc. Instruments and methods for locating a femoral mechanical axis
US9839438B2 (en) 2013-03-11 2017-12-12 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific glenoid guide with a reusable guide holder
US9579107B2 (en) 2013-03-12 2017-02-28 Biomet Manufacturing, Llc Multi-point fit for patient specific guide
US9826981B2 (en) 2013-03-13 2017-11-28 Biomet Manufacturing, Llc Tangential fit of patient-specific guides
US9498233B2 (en) 2013-03-13 2016-11-22 Biomet Manufacturing, Llc. Universal acetabular guide and associated hardware
US9247998B2 (en) 2013-03-15 2016-02-02 Intellijoint Surgical Inc. System and method for intra-operative leg position measurement
US9517145B2 (en) 2013-03-15 2016-12-13 Biomet Manufacturing, Llc Guide alignment system and method
US20150112349A1 (en) 2013-10-21 2015-04-23 Biomet Manufacturing, Llc Ligament Guide Registration
US10282488B2 (en) 2014-04-25 2019-05-07 Biomet Manufacturing, Llc HTO guide with optional guided ACL/PCL tunnels
US9408616B2 (en) 2014-05-12 2016-08-09 Biomet Manufacturing, Llc Humeral cut guide
US9839436B2 (en) 2014-06-03 2017-12-12 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific glenoid depth control
US9561040B2 (en) 2014-06-03 2017-02-07 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific glenoid depth control
US9833245B2 (en) 2014-09-29 2017-12-05 Biomet Sports Medicine, Llc Tibial tubercule osteotomy
US9826994B2 (en) 2014-09-29 2017-11-28 Biomet Manufacturing, Llc Adjustable glenoid pin insertion guide
US9820868B2 (en) 2015-03-30 2017-11-21 Biomet Manufacturing, Llc Method and apparatus for a pin apparatus
US10568647B2 (en) 2015-06-25 2020-02-25 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific humeral guide designs
US10226262B2 (en) 2015-06-25 2019-03-12 Biomet Manufacturing, Llc Patient-specific humeral guide designs
US10722310B2 (en) 2017-03-13 2020-07-28 Zimmer Biomet CMF and Thoracic, LLC Virtual surgery planning system and method
WO2018185729A1 (en) 2017-04-07 2018-10-11 Orthosoft Inc. Non-invasive system and method for tracking bones
US11051829B2 (en) 2018-06-26 2021-07-06 DePuy Synthes Products, Inc. Customized patient-specific orthopaedic surgical instrument
CA3053904A1 (en) 2018-08-31 2020-02-29 Orthosoft Inc. System and method for tracking bones
CN109512513A (zh) * 2019-01-22 2019-03-26 北京和华瑞博科技有限公司 一种基于圆柱拟合的下肢胫骨机械轴线确定方法
US11857274B2 (en) * 2021-01-13 2024-01-02 MediVis, Inc. Medical instrument with fiducial markers
US11744652B2 (en) 2021-01-13 2023-09-05 MediVis, Inc. Visualization of predicted dosage

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5564437A (en) * 1992-12-15 1996-10-15 Universite Joseph Fourier Method and system for determining the fixation point on the femur of a crossed ligament of the knee
US5611353A (en) * 1993-06-21 1997-03-18 Osteonics Corp. Method and apparatus for locating functional structures of the lower leg during knee surgery
US6033415A (en) * 1998-09-14 2000-03-07 Integrated Surgical Systems System and method for performing image directed robotic orthopaedic procedures without a fiducial reference system
WO2002017798A1 (de) * 2000-08-31 2002-03-07 Plus Endoprothetik Ag Verfahren und anordnung zur ermittlung einer belastungsachse einer extremität
DE10062580A1 (de) * 2000-12-15 2002-07-04 Aesculap Ag & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der mechanischen Achse eines Femurs
US20030069591A1 (en) * 2001-02-27 2003-04-10 Carson Christopher Patrick Computer assisted knee arthroplasty instrumentation, systems, and processes

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1156740A4 (de) 1999-02-16 2004-03-17 Frederic Picard Optimierung der ausrichtung eines appendikulares

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5564437A (en) * 1992-12-15 1996-10-15 Universite Joseph Fourier Method and system for determining the fixation point on the femur of a crossed ligament of the knee
US5611353A (en) * 1993-06-21 1997-03-18 Osteonics Corp. Method and apparatus for locating functional structures of the lower leg during knee surgery
US6033415A (en) * 1998-09-14 2000-03-07 Integrated Surgical Systems System and method for performing image directed robotic orthopaedic procedures without a fiducial reference system
WO2002017798A1 (de) * 2000-08-31 2002-03-07 Plus Endoprothetik Ag Verfahren und anordnung zur ermittlung einer belastungsachse einer extremität
DE10062580A1 (de) * 2000-12-15 2002-07-04 Aesculap Ag & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der mechanischen Achse eines Femurs
US20030069591A1 (en) * 2001-02-27 2003-04-10 Carson Christopher Patrick Computer assisted knee arthroplasty instrumentation, systems, and processes

Also Published As

Publication number Publication date
US20050015022A1 (en) 2005-01-20
DE112004001213T5 (de) 2006-06-08
US7427272B2 (en) 2008-09-23
WO2005007004A1 (en) 2005-01-27

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Hoad et al. Segmentation of MR images for computer-assisted surgery of the lumbar spine
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